惯性测量系统制导精度评估决策支持系统研究

　　惯性测量系统制导精度的研究对提高导弹武器打击精度起着至关重要的作用,因而,对惯性测量系统的制导精度进行评估历来受到各军事强国的重视。本文为惯性测量系统建立了仿真验证平台,并将其与决策支持系统进行有效结合,为惯性测量系统和导弹制导系统精度的分析与评估提供了一条新的技术途径。

　　1　惯性测量系统制导精度仿真验证平台的建立

　　1. 1　仿真验证平台总体设计

　　为了能对不同类型的惯性测量系统和不同射程或加入不同复合制导方式的导弹武器系统进行仿真验证,设计的仿真验证平台包含的主要内容如图1所示。

　　惯性测量系统制导精度仿真验证平台以近、中、远程导弹武器系统为典型研究对象,开展惯性测量系统性能仿真和惯性制导武器精度分析研究。

　　对于远程洲际战略导弹,初步选用平台—计算机为制导方式的固体导弹为研究的基本原型,研究过程中应进一步考虑新型战略导弹在控制和制导上的不同。

　　对于中程导弹,初步选用以平台或者以新型激光惯组为惯性测量系统的导弹为研究的基本原型,研究过程中应考虑新型中程导弹在控制和制导过程中的新要求。

　　对于近程导弹,初步选用以速率捷联制导方式的常规导弹为研究的基本原型,惯性测量系统应考虑动调陀螺、激光陀螺2种捷联系统,研究过程中应考虑新型常规导弹主动段飞行控制、再入机动等的新特点。

　　另外,仿真验证平台还对惯性测量系统的其它系统级试验具有仿真验证的功能。

　　1. 2　导弹六自由度仿真系统设计与实现

　　导弹六自由度仿真系统的基本原理如图2所示.

　　该仿真系统以诸元计算结果、环境仿真模型、发动机仿真模型、伺服机构模型、惯性系统仿真模型、控制和制导系统仿真模型为条件,进行全弹道六自由度全量数学仿真,对导弹惯性测量系统的制导精度进行分析。

　　1. 3　精度分析

　　模拟打靶是导弹制导精度鉴定和落点精度评定的一条重要技术途径。它能为导弹武器的精度评定提供验前信息,有助于解决全程飞行试验发数过少,难以评定制导精度的问题。由于制导工具误差在全弹射击精度中占有十分重要的位置,故开展惯性测量系统制导精度的蒙特卡洛模拟研究极其重要。采用模拟打靶的手段或利用地面试验数据,通过仿真得到模拟打靶的结果,并通过折合与相容性检验,证实模拟打靶结果与实际飞行试验来自同一母体,可做为子样或验前信息使用,解决评定时子样少的问题。蒙特卡洛方法又称伪随机模拟法或随机抽样技术,借助于概率化的数学模型和被研究的物理过程的特征以复现该过程。它对建立的模型进行多次试验,并以此为基础对试验数据作统计处理,决定出被研究过程的特征,以作为过程参数的统计估计值。